Roboat is gevestigd op het Amsterdamse Marineterrein, dat nog gedeeltelijk in gebruik is bij de marine, maar ook ruimte biedt aan start-up’s, zoals Roboat. CEO Ynse Deinema vangt ons op naast een gele botenkraan. ‘Die hebben we gebruikt om onze bootjes in het water te takelen. We hebben hier in dit afgesloten water, waar het BPR niet geldt, intussen meer dan 1000 vaaruren gemaakt om de autonomie te testen. Roboat loopt internationaal voorop als het aankomt op autonomie op de binnenwateren.’
Revolutie
In een loods aan het water staan twee bootjes van Roboat. Daarmee wist Roboat de aandacht van de internationale media te trekken. CNN, The Guardian en Der Spiegel, allemaal schreven ze in 2021 over de autonome vaartuigen die voor een revolutie gingen zorgen in Amsterdam. ‘Dat was wel een gekkenhuis. We hebben ooit de BBC moeten afwijzen, omdat Der Spiegel al langskwam.’
Tekst gaat verder onder de foto
De internationale media-aandacht is inmiddels wat bedaard, maar dat betekent niet dat de ontwikkelingen stilstaan. Roboat begon in 2015 als onderzoeksproject van het Amsterdam Institutie for Advanced Metropolitan Solutions (AMS Institute) en het Massachussetts Institute of Technology (MIT). ‘In het begin zijn topnotch robotica-onderzoekers van MIT aan de slag gegaan met autonome navigatie’, vertelt Deinema. Doel was een oplossing te vinden voor de steeds grotere drukte in steden. ‘Waarom dan niet gebruik maken van de infrastructuur die er al is. Zoals de grachten in Amsterdam.’
Het project resulteerde in verschillende prototypes, maar de twee modellen van elk 2 x 4 meter trokken wereldwijd de aandacht. ‘MIT en de stad Amsterdam zijn beide hele sterke merknamen. Dat heeft daar ook bij geholpen.’
Het onderzoeksproject is inmiddels afgelopen en Roboat gaat zelfstandig verder. ‘Met vier co-founders uit het project hebben wij besloten dat we het willen doorzetten, maar dan als bedrijf. Dat betekent dus niet wetenschappelijke papers schrijven, maar een product aan de man brengen.’ Inmiddels zijn de eerste werknemers ook aangetrokken.
Bemanningseisen
Wat is dat product dan? ‘We hebben heel veel technologie. Dus dan ga je zoeken. Waar in de markt is een concreet probleem dat wij kunnen oplossen?’, legt Deinema uit. ‘Wij kunnen, als een van de weinigen, volledige autonomie aanbieden. Maar dat is nog maar beperkt inzetbaar in verband met de bemanningseisen uit regelgeving. Dat is in veel gevallen dodelijk voor de business case. Het grote voordeel van autonoom varen is juist dat uiteindelijk niemand – aan boord hoeft te zijn. Wel kan het systeem al helpen om met minder bemanningsleden uit de voeten te kunnen. Dit biedt al verlichting voor het toenemende tekort aan schippers. Maar wat betreft volledig onbemand varen schrijft de regelgeving nog voor dat er ten alle tijden een schipper aan boord moet zijn. Er zijn wel lokale uitzonderingen waar we de autonomie kunnen laten zien, zoals in Parijs.’
Tekst gaat verder onder de foto
Daarvoor werkt Roboat samen met Holland Shipyards. In de zomer van 2024 gaat er een autonome pont varen tijdens de ’24 Olympische spelen. Saillant detail is, dat deze nieuwe Roboat niet wordt gebouwd uit aluminium, maar geprint uit gerecycled plastic. ‘Ik ben er zeker van dat dit ook nieuwe kansen biedt voor innovatieve scheepsbouwers en toeleveranciers in Nederland.’
Deelautomatisering
Maar van enkele lokale uitzonderingen kun je niet leven. Daarom zet Roboat ook in op automatisering aan boord van bemande schepen. ‘Naast die volledige autonomie kunnen we ook een deel van de navigatie automatiseren. Net als bij parkeersensoren en lane assist bij auto’s kunnen onze systemen bijdragen aan een hogere efficiëntie en veiligheid op het water. Je helpt de schipper dan in het uitvoeren van haar taken, door slim gebruik te maken van de nieuwe generatie aan sensoren, zoals camera en lidar. Dat is een enorme aanvulling naast radar en AIS.’
Dit Roboat systeem bevat alle componenten die ook noodzakelijk zijn voor autonome navigatie. Het grote verschil is dat er in dat geval een koppeling wordt gemaakt met de aandrijflijn van het schip. ‘Het is een eerste stap voor een operator om richting autonomie te gaan.’
Een geïnteresseerde partij vonden ze in het Amsterdamse Gemeentelijk Vervoerbedrijf (GVB). ‘De GVB-ponten opereren in heel druk en complex vaarwater. Daar komt de bemanning soms ogen en oren tekort. Daar kunnen wij bij helpen.’ Roboat weet precies waar de boot is, en waar alle objecten rondom het schip zijn. Hierdoor kunnen geavanceerde hulpfuncties worden ingeschakeld, bijvoorbeeld tijdens af- en aanmeren, maar ook tijdens slechte weersomstandigheden. Veiligheid is een topprioriteit.
Niet teveel informatie
Hoe Roboat de pontschipper precies gaat helpen, is nog niet helemaal duidelijk. ‘We zijn momenteel samen met de schippers en het management aan het onderzoeken wat voor informatie we willen terugkoppelen. Want je wilt de schipper niet te veel informatie geven. Dat is misschien wel de grootste uitdaging. De hoeveelheid data die wij binnenkrijgen via de sensoren, daar heeft de schipper niet allemaal behoefte aan. Als het ding teveel bliept en piept, trekken ze letterlijk de stekker er uit.’
Het systeem van Roboat gaat uit van een aandrijflijn met vier thrusters. Eén voorop, één achterop en aan beide zijkanten een thruster. ‘Het voordeel daarvan is dat het schip op dezelfde plek kan rondgaan. Daar kan ons autonome systeem mee werken.’
Kleinschalig vervoer
Dat ziet Deinema gebeuren op een bepaald soort schepen. ’Volledig onbemand varen zal in de nabije toekomst een belangrijke rol gaan spelen in de binnenvaart. Wanneer je onbemand kunt varen, nemen de operationele kosten af en worden kleine(re) schepen ook economisch rendabel. Denk bijvoorbeeld aan een flexibele logistieke operatie of het vervoeren van passagiers door een stad met watertaxi’s. ‘Met een app op je telefoon bestel je een Roboat en die brengt je dan van A naar B.’
Een andere toepassing, volgens Deinema, is een vloot schepen voor afvalvervoer. ‘De Roboats liggen dan afgemeerd in het water en mensen kunnen er hun vuilniszakken ingooien, net als in een ondergrondse container. Wanneer de bak vol is, vaart het schip ’s nachts stilletjes en zelfstandig naar de stortplaats en leeg weer terug.’
Hoe werkt het?
‘Bij autonomie zijn drie kerncomponenten van belang: perceptie, navigatie en control’, zegt Ynse Deinema van Roboat. ‘Perceptie is aan de hand van sensoren die de omgeving lezen. Daarvoor gebruiken wij camera’s en lidar. Lidar is een soort laserscanner en zorgt voor een 360 graden omgevingsscan.’ Die lidar wordt niet alleen gebruikt om te weten waar andere objecten zijn, maar ook waar het schip zelf is. ‘Zeker in de stad valt een GPS-signaal regelmatig weg. Met de lidar lukt het dan om alsnog de positie te bepalen, want je kunt trianguleren. Als je de historische positie van objecten in de ruimte weet, kun je met die informatie ook weten waar je nu bent.
Navigatie is het berekenen van een pad dat je moet volgen om ergens te komen zonder ergens tegenaan te varen.’
En als laatste volgt dan de aansturing van de thrusters. ‘Dat is in feite de vertaalslag van de navigatie. Ik wil dit pad volgen, wat moeten mijn thrusters dan doen om dat pad te volgen?’
Lees ook: